三 流程性材料的質量檢驗

2021-08-09 16:33:52 字數 4505 閱讀 1896

1.流程性材料產品的特點在社會生產、服務和生活的各項活動中隨時、隨處可以看到、遇到、用到流程性材料,它和我們日常生活、工作、學習及衣、食、住、行的關係極為密切。流程性材料諸如:

固態:紙張、紡織品、電線電纜、金屬、非金屬的板材、線材、冰、麵粉、糖、鹽等等;

液態:塗料、蒸餾水、成品燃料油等;

氣態:氮、氧、天然氣等氣體。

流程性材料有以下特點:

(1)流程性材料可以是固態,也可以是液態和氣態。在一定條件下(如溫度、壓力、時間)三種形態可相互轉化。固態可轉換為液態、氣態,反之亦然。

(2)流程性材料通常為有形產品(與軟體、服務相比較),但是許多流程性材料(常溫時為氣態、液態和顆粒狀的固態)形態有不確定性和隨遇性,隨其存放、盛納的容器和包裝物及堆放場所(散狀固態)而定。

(3)流程性材料具有整體的均勻性,其整體中任一微小單元或整體分割後各單元仍是相同的物質,並且其性質不變。

(4)流程性材料具有自然的連續性,無法進行計數,只能進行計量。

(5)流程性材料其產品形成過程一般也是連續實現的,在一定批量投料完成之前,一般不能或不易中途停頓中止生產。產品形成後一旦出現效能不合格很難糾正(返工、返修)。

2.流程性材料產品的主要效能

(1)外觀:色澤、形態。

(2)物理效能:密度(體密度、面密度、線密度)、粘度(粘度係數)、粒度、熔點、沸點、凝固點、燃點、閃點、熱傳導效能(比熱、熱導率、線脹係數)、電傳導性能(電阻率、電導率、電阻溫度係數)、磁性能(磁感應強度、磁場強度、矯頑力、鐵損)。

(3)化學效能:耐腐蝕性、抗氧化性、化學穩定性。

(4)力學效能:強度、彈性、塑性、韌性、硬度、疲勞、耐磨性等。

3.流程性材料的檢驗方法

(1)流程性材料檢驗的特點由於流程性材料的多樣性,其產品各自效能要求千差萬別,因此它們的檢驗方法和檢測使用的儀器、裝置也各不相同,無法籠統地回答什麼是流程性材料的檢驗方法。但與機械及電工產品相比較又有其特點:

①流程性材料整體均勻性的特點決定了流程性材料可通過對其微小單元(部分)實行檢驗得到整體的效能。

②流程性材料技術效能較多地涉及到外觀、物理效能、化學效能、力學效能,有的還有電效能等幾方面。因此決定了較多採用的檢驗方法有物理效能試驗、化學分析和力學效能試驗方法,通常稱為理化檢驗。

③流程性材料的一些檢驗需要特殊製備試樣(件)、粉碎物或試劑和標準物質。

④許多流程性材料同一試樣(件)或試驗物品因檢驗、試驗使用和消耗無法實現檢驗的重複性。欲重複試驗一般需要重新取樣,製備試樣(件)。因此取樣時一般都留有備用品,以便檢驗失效或需要複檢時使用。

⑤有些流程性材料無法在產品形成過程中進行中間生成物的檢測,只能在產品實現後對其實行檢驗,因此,產品的質量控制主要通過對原材料的質量要求和產品形成過程的過程引數(工藝引數)實行嚴格控制來實現。對這類產品而言,過程的監視和檢查、驗證更顯得十分重要,如許多化工產品都是通過反應釜或筒罐中的物理化學反應的作用生成的,有些中間生成物還具有不可接觸性,因此無法實現過程檢測。

⑥為了保證同一種流程性材料效能的一致性,國家及各行業不僅制訂了相應的產品技術標準統一材料技術效能的要求,而且還對技術條件中的效能要求規定了檢驗或試驗方法,制定了國家或行業統一的試驗方法標準,供生產組織中的質量檢驗和試驗人員使用,作為檢驗的具體操作的技術依據。

(2)流程性材料常用的檢驗方法

①感官檢驗法

通過人體器官的感覺定性檢查和判斷產品質量的方法。

如啤酒的色澤、泡沫、味道、醇香氣味;紡織品的色澤、條幹、花型、疵點等;流程性材料常用的感官檢驗主要是視覺、嗅覺、味覺、觸覺檢驗。

②物理檢驗法

a)度量衡檢驗法:幾何形狀及尺寸精度、質量、密度、粒度、粘度等。

b)光學檢驗法:利用光學原理採用各種光學儀器檢測材料的物理、化學效能及組分。

c)電效能檢驗法:利用電工原理採用電工、電子儀器檢測材料的各項電效能和電引數。

d)機械效能試驗法:利用物理力學原理對材料的力學和機械效能進行檢測。這是金屬和非金屬材料最常用最基本的檢驗方法,如拉伸強度、疲勞強度、硬度等。

e)無損檢測:在不損壞被檢材料的前提下,對材料表面或內部的缺陷、效能、狀態、結構進行檢測,主要有射線、超聲波、磁粉、滲透、渦流等探傷方法。

③化學檢驗

a)化學分析:化學分析是通過已知的、定量完成的化學反應完成檢測。

·重量分析法:是根據化學反應生成物的重量求出被測組分含量的方法。

·滴定分析法:是在被測組分溶液中,滴加某種已知準確濃度的試劑(稱標準物質),根據反應完全時所消耗標準溶液的體積,計算出被測組分含量的方法。

b)儀器分析:儀器分析是借助特殊的光電儀器通過測量試樣的光學性質(如吸光度、混濁度)、電化學性質(如電流、電位、電導)等物理、化學性質,得到待測組分含量的方法。常用的儀器分析法有光學分析法、色譜分析法、電化分析法。

(四)環境條件試驗

無論哪一類產品,為了確保其本身的效能特別是在實際使用中的正常工作,往往要對它們進行全部或部分的環境條件試驗。現簡要介紹如下:

1.環境試驗的概念和作用

「環境試驗」是將產品或材料暴露到自然或人工環境中按規定條件進行試驗,從而對它們在實際上可能遇到的貯存、運輸和使用條件下的效能做出評價。

2.環境試驗方法

環境試驗有自然暴露實驗、現場試驗和人工模擬試驗三類。前二類試驗所需費用高,耗時也較長,試驗的重複性和規律性也較差,但是試驗中所發現的問題能比較真實地反映實際使用狀態,因此這兩種試驗是人工模擬試驗的基礎。在質量檢驗中廣泛應用人工模擬環境試驗。

為使試驗結果具有可比性和再現性,現在產品的基本環境試驗方法已經標準化。環境試驗的常用方法如下:

(1)高低溫試驗:用來考核或確定產品在高、低溫環境條件下貯存和(或)使用的適應性。

(2)溫度衝擊試驗:確定產品在一次或連續多次溫度變化條件下的適應性及結構的承受能力。

(3)濕熱試驗:主要用於確定產品對濕熱的適應性(不論是否出現凝露),特別是產品的電氣效能和機械效能的變化情況;也可用於檢查試驗樣品耐受某些腐蝕的能力。

①恆定濕熱試驗:一般用於受潮機理以吸附或吸收作用為主、只有滲透(或擴散)而無呼吸作用的產品,目的是評價這些產品在高溫高濕條件下能否保持其所要求的電效能和機械效能,或密封絕緣材料等能否起到足夠的防護作用。

②交變濕熱試驗:這是一種加速環境試驗,用於確定產品在溫度迴圈變化的濕熱環境中並通常在其表面上產生凝露時的使用和貯存的適應性。它是利用產品隨溫度、濕度改變而產生的呼吸作用以改變產品內部的濕度,受試產品在交變濕熱試驗箱內依次進行公升溫、高溫、降溫、低溫四個階段試驗而構成一次迴圈,並按技術條件規定進行若干次迴圈的試驗。

③常溫濕熱試驗:產品一般在常規溫度和相對濕度較高的條件下進行試驗。

(4)防腐試驗:檢查產品對含鹽水分或工業大氣腐蝕的抵抗能力,廣泛用於電工電子、輕工、金屬材料等產品。防腐試驗分為大氣暴露腐蝕試驗和人工加速腐蝕試驗。

為了縮短試驗週期,多採用人工加速腐蝕試驗,其中應用較多的有中性鹽霧等試驗。鹽霧試驗主要用於測定防護裝飾性鍍層在鹽霧環境中的抗蝕效能,評價各種鍍層的質量優劣。

(5)黴菌試驗:產品長時間在溫濕度較高的環境下貯存和使用,表面均可能有黴菌生長,其菌絲易於吸收潮濕氣體,分泌有機酸性物質,使產品的絕緣性能遭到破壞,強度下降,光學玻璃的光學效能下降,加速金屬零件的腐蝕,惡化產品外觀,有時還伴有令人厭惡的霉味。為此,要進行產品的黴菌試驗以評價長霉範圍或長霉對產品的效能和使用情況的影響。

(6)密封試驗:確定產品防塵、防氣體、液體滲漏的密封能力。密封可理解為產品外殼的一種防護能力。

國際上電工電子產品外殼防護能力有二類:第一類是防固體微粒的(如防塵);第二類是防液體、氣體的。防塵試驗是檢查產品在風沙、灰塵環境中防塵結構的密封效能和工作可靠性。

氣體、液體密封試驗是檢查產品在嚴於工作條件下防止氣、液滲漏的能力。

(7)振動試驗:檢查產品對正弦振動或隨機振動的適應性以及評價其結構的完好性。試驗時將產品固定在振動的試驗台上,使其在三個互相垂直的軸向依次振動。

(8)老化試驗:考核高分子材料製品抵抗環境條件影響的能力。根據環境條件的不同,有大氣老化試驗、熱老化試驗、臭氧老化試驗等。

①大氣老化試驗是將試樣置於室外大氣環境下暴露,一定時間內經受多種因素的綜合作用後,觀察試樣的效能變化,評價其耐候性。試驗應在露天的暴露場地內進行,該暴露場地的環境應能代表某類氣候特徵的最嚴酷條件或近似於實際應用的條件。

②熱老化試驗是將試樣放在熱老化試驗箱內保持一定時間,取出試樣在規定環境條件下放置後測定其效能,並與試驗前的效能進行比較。

(9)運輸包裝試驗:凡進入流通領域的產品大都涉及運輸包裝問題,尤其是各類精密機電、儀器儀表、家用電器、化工、農副產品、藥品、食品等產品的運輸包裝更為重要。運輸包裝試驗是評定包裝件承受動壓力、衝擊、振動、摩擦、溫度和濕度變化的能力及包裝對內裝物保護能力的綜合試驗。

3.通過環境試驗的基本條件

環境條件試驗後一般在符合下列要求時可認定其通過。

(1)產品的技術效能符合技術標準或試驗的作業指導性檔案規定要求,產品功能正常,無任何故障和缺陷。電氣產品及元件絕緣性能正常。

(2)產品及可解體組成部分檢查不應有脫落、鬆動、裂紋、折斷、損傷、變形、非正常磨損及其他不應有的缺陷。

(3)產品組成部分外觀檢查,金屬件表面塗層不出現剝離、起泡、鏽蝕、變色等;非金屬件表面不出現膨脹、起泡、開裂、脫落、麻斑等;橡膠製品無軟化、粘結、老化、龜裂等。

環境試驗對產品有極大的損壞和破壞作用,一般試驗後的產品不能直接使用,需要按規定的程式進行處置、整修並經檢驗合格後才能交付使用。

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